Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования московский государственный технический университет гражданской авиации

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ВОЗДУШНОГО ТРАНСПОРТА

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ

УДК 374.3

гос. регистрацииИнв. № 13

«УТВЕРЖДАЮ»

Проректор по НР и РСФ

профессор, доктор техн. наук

Е.Е. Нечаев

«___» декабря 2010г.

О Т Ч Е Т

по договору № 75 от 02.11.2010 г.

на выполнению цикла мероприятий по социальному обслуживанию населения в части предоставления образовательных услуг

Мероприятие 75.1

Развитие учебно-образовательного и воспитательного процесса в системе «МГТУГА - средние школы САО г. Москвы», направленного на повышение качества подготовки учащихся, с учетом образовательных стандартов,

условий сдачи ЕГЭ и участию в олимпиадном движении.

Раздел 75.1.3:

Разработка научно-методической базы проведения профильных олимпиад

Научный руководитель цикла мероприятий

проф., д.ю.н. Б.П. Елисеев

Ответственный исполнитель цикла мероприятий

проф., д.ф.-м.н. А.И. Козлов

Научный руководитель мероприятия 75.1.

проф., д.ф.н. Б.П. Елисеев

Заместитель научного руководителя мероприятия 75.1.

проф., д.т.н. А.И. Козлов

Руководитель научно-образовательного

коллектива раздела 75.1.3.

проф., д.т.н. А.В. Самохин 

Москва 2010г.

Реферат:

Проведено совершенствование научно-методической базы проведения профильных олимпиад в соответствии с основными целями и принципами государственной научно-технической политики с учетом действующих школьных программ; разработаны новые элементы системы проведения олимпиад в условиях функционирования единого государственного экзамена.

Разработаны и апробированы в тестовом режиме методические материалы по проведению профильных олимпиад и подведению их итогов.

стр.368, рис. 104, литература 33 наименования

Ключевые слова: Профильные олимпиады, математика, физика, методика, организация.

Коллектив исполнителей работ по разделу 75.1.3

Научно-образовательный коллектив

1. Руководитель коллектива -

   проф., д.т.н.,   Самохин А.В.

2. доц., к.ф.-м. н.   Дементьев Ю.И.

3. проф., д.т.н.   Камзолов С.К.

4. доц., к.т.н.   Колядов Д.В.

5. проф., д.т.н.,   Машошин О.Ф.

6. проф., д.т.н.   Нечаев Е.Е.

7. доц., к.т.н.   Соловьева Т.Л.

8. доц., к.ф.-м. н.   Солодов В.В.

К выполнению организационной работы (сбор информационной информации, вычислительные работы, подбор литературы, оформительская работа, расчет заработной платы и т.д.) привлекались также

1. Васильев А.В. 

2. Рыбалкина А.Л. 

Оглавление

75.1.3.1 Разработка научно-методической базы проведения профильных Олимпиад по математике и физике в соответствии с основными целями и принципами государственной научно-технической политики с учетом действующей школьной программы………………..………………………………….5

75.1.3.2 Разработка методических материалов по проведению профильных олимпиады по математике и физике и подведению их итогов……………….39

75.1.3.3 Апробация в тестовом режиме методических материалов по проведению профильной Олимпиад по математике и физике и подведению их итогов учащихся подготовительных курсов……………………………………..133

75.1.3.4 Апробация методических материалов по проведению профильных Олимпиад в школах САО г. Москвы……………………..………………….233

75.1.3.5Литература……………………………………………………………365

75.1.3.1

Разработка научно-методической базы проведения профильных олимпиад в соответствии с основными целями и принципами государственной научно-технической политики с учетом действующих школьных программ и требований ЕГЭ

В предлагаемой научно-методической базе проведения профильных олимпиад мы исходили из опыта проведения олимпиад как в России в целом, так и в МГТУ ГА. При разработке программы мы использовали нормативные документы, исходящие от Президента РФ, правительства РФ и Минобрнауки (список документов приведен ниже). Предлагаемые мероприятия программы подлежат утверждению в соответствующих компетентных органах.

«Перед тем, как решать крупную научную проблему, ученым надо уметь их решать в малых формах. Поэтому решение задач является хорошей подготовкой для будущих научных работников»

П. Л. Капица

Трудно сформулировать приоритет проблемного подхода в подготовке научных и инженерных кадров по таким фундаментальным дисциплинам, как физика и математика, более концентрированно, чем это сделал П. Л. Капица в своей работе «Физические задачи» (М., издательство «Знание», 1966), небольшой по объему, но емкой по содержанию и чрезвычайно важной в деле развития качества преподавания физики в Высшей школе.

«Хорошо известно, какое большое значение имеет решение задач при изучении точных наук, таких как математика, механика, физика и др. Решение задач даёт возможность самому студенту не только проверить свои знания, но и, главное, тренирует его в умении прикладывать теоретические знания к решению практических проблем. Для преподавателя задачи являются одним из наиболее эффективных способов проверять, насколько глубоко понимает студент предмет, не являются ли его знания только накоплением заученного наизусть. Кроме того, при обучении молодёжи решением задач можно ещё воспитывать и выявлять творческое научное мышление. Хорошо известно, что для плодотворной научной работы требуется не только знания и понимание, но, главное, ещё самостоятельное аналитическое и творческое мышление».

И далее: «Я стремился осуществить эту цель, составляя большинство задач таким образом, что они являются постановкой небольших проблем, и студент должен на основании известных физических законов проанализировать и количественно описать загадочное явление природы. Эти явления природы выбраны мной так, чтобы они имели либо научный, либо практический интерес, и при этом мною учитывалось, что уровень знаний студентов должен быть достаточным, чтобы выполнить задания».

Известный британский учёный и педагог А.Б.Пиппард, подвергший конструктивной критике систему высшего образования в Великобритании в статье «Образованный учёный», опубликованной в журнале Физического общества в 1969г. (Pippard A.B. The educated scientist. - Phisics Bulletin, 1969, v. 20, p. 453, Pippard A.B. The Cavendish tradition. – Nature, 1974, v.249, p.602.) отмечает: «Наше образование должно быть направлено на то, чтобы сделать компетентного исполнителя нормой, и в то же время поощрять незаурядных быть выше этой нормы».

В указанной работе он рассказывает о проделанном им эксперименте. Взяв список удачно работающих в лаборатории выпускников Кембриджа за семилетний период, он выделил, с помощью коллег для объективности, наиболее преуспевающих в исследовательской работе. Оказалось, что только четвёртая часть отобранных исследователей имели диплом с отличием. Это позволило ему сделать следующий вывод: «... многие, получившие степень с отличием, вовсе не отличились в исследовательской работе. Это были люди высокого интеллекта, для которых усвоение формальных концепций в физике не представляет особых трудностей. Но склад их ума отличался непрактичностью. Это были «школяры» в прямом смысле слова; единственное, что они хотели, это то, чтобы им не мешали усваивать задачи, ответ на которые уже есть в конце учебника».

И далее: «... лучшие из тех, кто идёт вторыми, как выяснилось из моего опроса, были, возможно, менее сообразительными, в смысле теста на испытание умственных способностей, однако то, что эти люди с большим трудом усваивали формальный учебный материал, с лихвой компенсировалось их практическим умением, рабочим энтузиазмом, усидчивостью и здравым физическим смыслом. Это как раз такие люди, которых я был бы рад видеть продолжающими научные исследования и в равной степени с удовольствием рекомендовал бы их на трудоустройство в промышленность».

«Обратите внимание на тот факт, что я не принижаю значение и важность эрудиции. Как я отметил, есть группа людей, легко усваивающих знания и в тоже время имеющих творческие задатки исследователя и изобретателя. И это - лучшие из лучших.

Мне бы хотелось, чтобы наше обучение и экзаменационная система были немного перестроены таким образом, чтобы давать степень с отличием тем способным и талантливым людям, которые сейчас её не получают, и наоборот, ниже оценивать непродуктивных «грамотеев». Тогда бы я почувствовал, что у нас есть ответ на данный вопрос, ради которого всё это и пишется: как уравновесить активную и сознательную сторону таланта и как поощрять соответствующими наградами те профессиональные качества, которые всегда повсеместно ценятся выше всего».

Диагноз, поставленный классиками, хорошо понятен квалифицированным и творчески работающим преподавателям.

Одним из возможных решений поставленной проблемы несомненно является развитие олимпиадного движения среди школьников старших классов.

Участие в олимпиаде по физике дает возможность учащемуся углубить свои знания в наиболее фундаментальной из естественнонаучных дисциплин. Олимпиады по физике дают возможность выявить одаренных школьников с наиболее развитым творческим потенциалом для дальнейшей подготовки высококвалифицированных специалистов в области физики и для практической деятельности в сфере производства. Кроме того, это хорошая школа формирования конкурентоспособности, особенно ценной в условиях рыночной сферы отношений.

Проблемы поиска новых форм преподавания, направленных на повышение творческого потенциала лучших школьников, вовлечение их в активный процесс изучения фундаментальных дисциплин, формирование навыков учёного-исследователя являлось актуальной всегда. В настоящее время, в период определённого кризиса в развитии школы, актуальность этого очевидна. В этом направлении в университете на подготовительных курсах опробуются следующие пути:

  1. Разработка новых форм активизации процессов познания путём привлечения одарённых школьников к творческому участию в постановке и решении фундаментальных проблем курса физики.

  2. Решение проблемных задач, возникающих при изложении различных вопросов физики. Разработка методики и стиля изложения оригинальных задач, высвечивающих отдельные стороны курса. Постановка задач, могущих иметь прикладной (профильный) научный интерес, и выработка возможных направлений решений их.

  3. Анализ и построение решений оригинальных олимпиадных задач, представленных на городских и российских олимпиадах школьников. Создание на базе этих решений пособия, используемого для углубленного изучения отдельных разделов курса физики.

Проблема развития мышления учащихся всегда была одной из актуальных проблем теории процесса обучения и педагогической практики. Пытаясь развить мышление обучаемых, преподаватель старается на материале той или иной учебной дисциплины научить их выполнять ряд мыслительных операций (сравнение, анализ, синтез, классификация и пр.), однако при этом зачастую все основывается лишь на внешних, лежащих на поверхности особенностях явлений и процессов. Привлечение же учащихся к самостоятельному выявлению внутреннего сходства или развития процессов и явлений на основе анализа сущностных отношений происходит весьма редко, и потому уровень овладения учащимися данными умениями до сих пор остается низким.

Современный социальный заказ общества школе предполагает формирование умений глубоко проникать в сущность всего происходящего, и потому одной из основных задач при формировании мышления сегодня следует считать развитие таких мыслительных умений, овладение которыми позволило бы школьнику выявлять и анализировать взаимосвязь и взаимообусловленность явлений, осуществлять обобщения на основе анализа механизмов протекания этих явлений, осмысливать характер собственных познавательных действий. Иными словами, встает задача формирования мыслительных умений, способность осуществлять которые будет свидетельствовать о сформированности теоретического мышления, предполагающего такое исследование объектов к явлений, которое учитывало бы их внутренние взаимосвязи, причины того или иного характера их протекания.

Несмотря на то, что проблеме развития теоретического мышления учащихся посвящено большое число фундаментальных исследований, проводимых известными психологами, педагогами и методистами, она до сих пор представляется нам недостаточно разработанной. В частности, многие предлагаемые в качестве средства развития теоретического мышления задачи не способствуют формированию у учащихся умений анализировать роль различных условий и факторов, проводить мысленное моделирование и мысленное экспериментирование. Пока еще слабо разработана проблема обучения учащихся осмысливанию характера и результатов собственных познавательных действий. А это как раз и есть те важнейшие умения, способность осуществлять которые свидетельствует о сформированности теоретического мышления. Поэтому для успешного его развития следует, по нашему мнению, использовать специально разработанную систему задач и упражнений.

При её обосновании мы опираемся на выделенные психологом А. 3. Заком три мыслительных действия, способность выполнять которые может свидетельствовать о сформированности теоретического мышления у обучаемых. Таковыми являются:

  • анализ роли факторов и условий, оказывающих влияние на характер протекания исследуемого явления;

  • мысленное моделирование явления и мысленное экспериментирование с выбранной моделью;

  • осмысливание характера и результатов собственных познавательных действий.

Перечислим различные типы задач, способствующие обучению учащихся всевозможным формам анализа роли факторов и условий, оказывающих влияние на протекание исследуемого явления. По нашему мнению, следующие типы задач способствуют развитию теоретического мышления:

  • качественные задачи, предлагающие интуитивное выявление двух или нескольких условий или факторов, оказывающих наиболее существенное влияние на протекание исследуемого явления;

  • задачи-оценки, позволяющие количественно выразить степень влияния того или иного фактора на протекание явления и выявить наиболее значимый, существенный фактор;

  • количественные задачи, на том или ином этапе решения которых требуется осуществить анализ роли и степени влияния различных факторов, а лишь затем приступить к непосредственному решению;

- задачи для обучения учащихся мысленному моделированию и мысленному экспериментированию;

- задачи для формирования умений выявления сущностных отношений физических процессов и явлений, предполагающие умение осуществлять все основные операции теоретического мышления.

Среди всех типов перечисленных задач, по нашему мнению, наиболее важны задачи, использование которых позволяет научить учащихся выявить сущностные отношения явлений и процессов, вскрывать внутренние механизмы их протекания, выявлять то существенное и главное, что оказывает наибольшее и значимое влияние на характер протекания исследуемых явлений. Данное умение, с одной стороны, объединяет все мыслительные действия, способ­ность осуществлять которые свидетельствует о сформированности теоретического мышления, и, с другой, является конечной целью, "ориентиром" процесса формирования и развития теоретического мышления учащихся при обучении физике. Задачи, способствующие формированию умения выявлять сущностные отношения в рассматриваемых явлениях и процессах, необходимо, на наш взгляд, решать регулярно при изучении всего курса физики.

Процесс усвоения знаний не является полным до тех пор, пока эти знания не извлечены из памяти в целях их применения, или актуализации знаний. Согласно С.Л. Рубинштейну выделяются следующие стадии процесса усвоения: «...первичное ознакомление с материалом, или его восприятие в широком смысле слова, его осмысление, специальная работа по его закреплению и, наконец, овладение материалом – в смысле возможности оперировать им в различных условиях, применяя его на практике».

Олимпиада, как экстремальная форма контроля знаний, дает большие возможности для выявления школьников с творческим мышлением, способных бороться за результат в условиях открытой конкуренции.

В российской системе образования олимпиада всегда занимала особое место, т.к. успехи участников позволяли заявить о себе школе, стране; хотя главным эффектом, конечно, являлся интеллектуальный и творческий потенциалы молодёжи.

Современная система образования открывает перед организаторами широкий диапазон форм проведения олимпиад. Умело подобранные педагогами задания способны не только выявить более сильных школьников, но и пробудить дальнейший интерес участников олимпиад к углубленному изучению дисциплины и поиску нетривиальных решений поставленных задач.

  1. Центральный федеральный округ (цфо) Белгородская область

    Документ
    Выступая 27 марта 2008 года на заседании областной Думы с отчетом «О выполнении программ социально-экономического развития области за 2007 год» губернатор Белгородской области Е.
  2. Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования московский государственный технический университет гражданской авиации (4)

    Документ
    Разработка и внедрение комплекса специализированных образовательных программ инженерного профиля в рамках повышения квалификации работников Московского аэроузла на основе организации системы дополнительного обучения кадров
  3. Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования московский государственный технический университет гражданской авиации (6)

    Документ
    Разработка научно-методического обеспечения развития педагогического потенциала специализированных школ для детей с ограниченными возможностями на основе повышения квалификации учителей по циклу социогуманитарных дисциплин с включением
  4. Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования московский государственный технический университет гражданской авиации (2)

    Документ
    Развитие учебно-образовательного и воспитательного процесса в системе «МГТУГА - средние школы САО г. Москвы», направленного на повышение качества подготовки учащихся,
  5. Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования московский государственный технический университет гражданской авиации (13)

    Документ
  6. Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования московский государственный технический университет гражданской авиации (12)

    Документ
  7. Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования московский государственный технический университет гражданской авиации (11)

    Документ
    Проведено совершенствование научно-методической базы проведения профильных олимпиад в соответствии с основными целями и принципами государственной научно-технической политики с учетом действующих школьных программ; разработаны новые
  8. Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования московский государственный технический университет гражданской авиации (5)

    Документ
    75.1.2.1. Этап 1. Создание НОМ для проведения тестовых занятий по физике (раздел «Молекулярная физика и термодинамика») для учащихся спец. классов средних школ, гимназий и лицеев.
  9. Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования московский государственный технический университет гражданской авиации (10)

    Документ
    Разработаны специализированные методические материалы по подготовке к олимпиадам для лиц с ограниченными физическими возможностями с учетом возможностей дистанционного образования посредством сети Интернет.

Другие похожие документы..